(57)【要約】【課題】スライダに付着した潤滑剤を蒸発しやすくすることで、潤滑剤ドロップに起因する浮上不安定化を引き起こし難くした磁気ディスク装置のヘッドスライダを提供する。【解決手段】ヘッドスライダの空気流出側端部に形成された非磁性絶縁層４０４の内部に、ヘッド素子４０８と熱発生素子４１０とに加えて、スライダ長手方向に積層され、各層のうち少なくとも一つの層がスライダ幅方向両脇付近まで延伸した多層構造の熱伝導機構４１２が埋め込まれる。熱発生素子４１０によって生じた熱が効率的に非磁性絶縁層４０４全体に行き渡り、非磁性絶縁層４０４全体の温度が高まる。そのため、非磁性絶縁層４０４のいずれの場所に付着した潤滑剤も効率的に温度が上昇して蒸発し又は流動する。【選択図】図４
2010033638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ディスク装置のヘッドスライダであって、該スライダの空気流出側端部に形成された非磁性絶縁層の内部に、
ヘッド素子と、
熱発生素子と、
スライダ長手方向に積層され、各層のうち少なくとも一つの層がスライダ幅方向両脇付近まで延伸した多層構造の熱伝導機構と、
を具備するヘッドスライダ。
【請求項２】
前記熱伝導機構が高熱伝導材料からなる、請求項１に記載の磁気ディスク装置のヘッドスライダ。
【請求項３】
前記熱発生素子が浮上量制御用熱発生機構である、請求項１に記載の磁気ディスク装置のヘッドスライダ。
【請求項４】
該非磁性絶縁層の内部に、更に、スライダ長手方向に積層され、各層のうち少なくとも一つの層がスライダ幅方向両脇付近まで延伸した多層構造の潤滑剤蒸発用熱発生機構を具備し、前記熱伝導機構の層と前記潤滑剤蒸発用熱発生機構の層とが交互に配置されている、請求項１に記載の磁気ディスク装置のヘッドスライダ。
【請求項５】
前記潤滑剤蒸発用熱発生機構の各層のうち少なくとも二つの層が接続されている、請求項４に記載の磁気ディスク装置のヘッドスライダ。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載のヘッドスライダを備える磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示技術は、磁気ディスク装置において記録再生ヘッドを搭載するスライダ（ヘッドスライダ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の磁気ディスク装置では、その高記録密度化に伴い、記録再生ヘッド（読み書き素子、ヘッド素子、読み書きヘッド等ともいう。）と媒体との距離すなわち磁気スペーシングを低減することが強く望まれている。これを実現するため、記録再生ヘッドを搭載したスライダすなわちヘッドスライダの浮上量を低減することが求められている（例えば、下記特許文献１参照）。近年のヘッドスライダでは浮上量が１０ｎｍを切っている。かかる低浮上化に伴い、ヘッドスライダにディスクの潤滑剤が付着する可能性が高くなって来ている。
【０００３】
図１は、回転するディスク上に浮上するヘッドスライダの空気流出側端部を横から見た側面図であって、潤滑剤の付着の様子を示す図である。同図において、符号１０２は、例えばアルミナチタンカーバイド（ＡｌＴｉＣ）からなるスライダ本体を示す。符号１０４は、読み書き素子１０６が形成される、非磁性絶縁層からなる部分を示す。非磁性絶縁層として、例えば、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）が用いられる。符号１１０は、磁気ディスクを示し、図中の矢印は、ディスク１１０の走行方向を示す。
【０００４】
ディスク１１０に塗布された潤滑剤が何らかの原因でスライダに付着した場合、空気流の影響などにより、スライダ上を流動する。その流動した潤滑剤は、流出端近傍の浮上面で液滴状の潤滑剤１２０へと成長し、さらには、流出端の端面の上で液滴状の潤滑剤１２２へと成長する。
【０００５】
液滴状の潤滑剤が大きくなり、許容量を超えた場合、一気にスライダ上から排出されてディスク１１０上に塊として落下する。このような現象は、潤滑剤ドロップと呼ばれている。潤滑剤ドロップ後、スライダがディスク１１０上の塊状の潤滑剤液滴に接触すると、スライダの浮上が不安定となる。最悪の場合には、クラッシュが引き起こされる。また、浮上が不安定にならなくても、潤滑剤液滴の膜厚により、当該部分をスライダが浮上した際の磁気スペーシングが増加してしまい、データを読み書きすることができないといった問題が発生することがある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２９３７０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本開示技術は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、スライダに付着した潤滑剤を蒸発しやすくすることで、潤滑剤ドロップに起因する浮上不安定化を引き起こし難くした磁気ディスク装置のヘッドスライダを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明によれば、磁気ディスク装置のヘッドスライダであって、該スライダの空気流出側端部に形成された非磁性絶縁層の内部に、ヘッド素子と、熱発生素子と、スライダ長手方向に積層され、各層のうち少なくとも一つの層がスライダ幅方向両脇付近まで延伸した多層構造の熱伝導機構とを具備するヘッドスライダが提供される。
【発明の効果】
【０００９】
開示のヘッドスライダにあっては、熱伝導機構が設けられたことにより、熱発生素子によって生じた熱が効率的に非磁性絶縁層全体に行き渡り、非磁性絶縁層全体の温度を高めることができる。非磁性絶縁層全体の温度が高まることにより、非磁性絶縁層のいずれの場所に付着した潤滑剤も効率的に温度が上昇し、潤滑剤が蒸発し又は流動する。その結果、スライダのヘッド素子近傍に付着した潤滑剤のみならず、スライダの両脇に付着した潤滑剤も確実に消滅させることができる。スライダに付着した潤滑剤が消滅することにより、潤滑剤液滴の落下等によるヘッドクラッシュ、ハイフライハイト等を高い確率で防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
最初に、図２を用いて、本開示によるヘッドスライダが適用される磁気ディスク装置の概略構造を説明する。磁気ディスク装置は、ヘッド素子（記録再生ヘッド、読み書き素子、読み書きヘッド等とも言う。）を搭載したヘッドスライダが回転型記録媒体上を浮上走行して読み書きする形態の記録装置の一種である。図２は、内部構造を説明するため、矢印Ａで示される方向から取付けられるカバーが取り外された状態で示されている。
【００１１】
図２において、磁気記録媒体（磁気ディスク）２００は、クランプ２０２によりスピンドルモータに固定され、稼働中、スピンドルモータによって駆動されて所定の回転速度で回転し続ける。その磁気記録媒体２００上をｎｍオーダでヘッドスライダ２０４が浮上走行する。ヘッドスライダ２０４に搭載された読み書きヘッドは、磁気記録媒体２００に対し所定の間隔を有して動作する。
【００１２】
スライダ２０４は、一定の押し付け力をスライダ２０４に印加するサスペンション２０６を介して駆動アーム２０８に接続されている。駆動アーム２０８がボイスコイルモータ２１０により駆動されて磁気記録媒体２００上を揺動することで、所望の位置にあるデータの読み書きが実現される。なお、符号２１２は、ベースを示す。
【００１３】
図３は、本開示技術が適用される一例としてのヘッドスライダを媒体対向面側から見た斜視図である。なお、この図は、形状の説明のため、表面における段差が強調されて描かれており、実際のヘッドスライダは、ほぼ直方体に見える。回転する磁気ディスク（磁気記録媒体）に対向して配置されるヘッドスライダは、ディスクとスライダとの間に生ずる空気流を受けてディスクに対し所望の正圧及び負圧を得るように、その媒体対向面すなわち空気軸受け面（air bearing surface）に、例えば、流入パッド３０２、二つのサイドレール３０４Ａ及び３０４Ｂ、センタパッド３０６等を備えている。本開示技術は、このようなヘッドスライダにおいて空気が流出する側の端部を以下のように構成する。ただし、本開示技術は、上述のパッドの形態にとらわれるものではなく、上述以外の種々の形状の空気軸受け面であってよい。
【００１４】
図４は、第一実施形態に係るヘッドスライダの空気流出側端部を媒体対向面（スライダ浮上面）側から見た平面図である。また、図５は、その第一実施形態に係るヘッドスライダの空気流出側端面図である。これらの図において、符号３０６は前述のセンタパッド、符号４０２はＡｌＴｉＣ（アルミナチタンカーバイド）部、符号４０４は非磁性絶縁層、符号４０８は読み書き素子、符号４１０は熱発生素子、符号４１２は多層構造伝熱板、符号５１４は接点端子、符号５１６は配線ライン、をそれぞれ示す。
【００１５】
なお、図４に示される例では、センタパッド３０６と流出端との間に隙間がある。しかし、この隙間に潤滑剤が停留することがある。そのため、図８に示されるように、センタパッド８００と流出端との間に隙間が存在しないようにしてもよい。なお、後述する図６及び図７に関しても同様である。
【００１６】
図４に示されるように、ＡｌＴｉＣ部４０２に隣接して、例えばアルミナからなる非磁性絶縁層４０４が設けられる。非磁性絶縁層４０４の内部には、読み書き素子４０８が形成される。読み書き素子４０８に隣接する熱発生素子４１０は、例えば、浮上量制御用熱発生機構として設けられた電熱線である。浮上量制御用熱発生機構は、通電により熱を発生してスライダを膨張させることにより、スライダのディスクに対する浮上量を低くする機能を実現する。あるいは、熱発生素子４１０は、読み書き素子４０８内にあって同様に熱を発生させる記録コイルであってもよい。
【００１７】
図５に示される６個の接点端子５１４のうちの２個は、リード用の接点端子であり、他の２個は、ライト用の接点端子であり、更に他の２個は、熱発生素子４１０が浮上量制御用熱発生機構で構成される場合の接点端子である。熱発生素子４１０が記録コイルによって構成される場合には、接点端子５１４は４個設けられることとなる。ただし、接点端子の数や設置形態は上述したものに限定されず、種々の接点端子を採用することができる。
【００１８】
図４及び図５に示されるように、非磁性絶縁層４０４の中に埋め込まれた多層構造伝熱板４１２は、スライダ長手方向に積層され、各層のうち少なくとも一つの層がスライダ幅方向両脇付近まで延伸した多層構造の熱伝導機構である。多層構造伝熱板４１２は、好ましくは、金、銀、銅、またはアルミニウムの高熱伝導材料からなる。
【００１９】
図４及び図５に示されるヘッドスライダでは、熱発生素子４１０から発生した熱が、多層構造伝熱板４１２によって、非磁性絶縁層４０４全体に効率よく伝導せしめられ、非磁性絶縁層４０４全体の温度を上昇させることができる。その結果、非磁性絶縁層４０４の浮上面部分と流出側端面とに付着した潤滑剤を高い確率で蒸発させ及び拡散させることができる。特に、スライダの中心付近に付着した潤滑剤のみならず、スライダの幅方向の両脇に付着した潤滑剤も高い確率で蒸発させ、拡散させ、及び消滅させることができる。
【００２０】
図６は、第二実施形態に係るヘッドスライダの空気流出側端部を媒体対向面側から見た平面図である。この第二実施形態では、図４及び図５に示される第一実施形態と比較して、次の点が相違する。すなわち、図６に示される多層構造伝熱板６１２は、図４及び図５に示される多層構造伝熱板４１２を、その各層を連結するように改造したものである。このような多層構造伝熱板６１２によれば、伝熱効果が増大し、非磁性絶縁層４０４全体の温度分布が均一化する。なお、伝熱板の少なくとも二つの層を連結することで効果が得られる。
【００２１】
図７は、第三実施形態に係るヘッドスライダの空気流出側端部を媒体対向面側から見た平面図である。この第二実施形態では、図４及び図５に示される第一実施形態と比較して、次の点が相違する。すなわち、図７に示されるヘッドスライダでは、非磁性絶縁層４０４の内部に、更に、多層構造発熱板７１４が埋め込まれている。この多層構造発熱板７１４は、スライダ長手方向に積層され、各層のうち少なくとも一つの層がスライダ幅方向両脇付近まで延伸した多層構造の潤滑剤蒸発用熱発生機構として機能する。多層構造伝熱板４１２の層と多層構造発熱板７１４の層とは、図７に示されるように交互に配置されていてもよいし、交互に配置されていなくてもよい。
【００２２】
多層構造発熱板７１４の各層は、電気抵抗の高い金属が板状に形成された電路となっており、通電により発熱し、非磁性絶縁層４０４を加熱する。また、多層構造発熱板７１４の各層が並列接続となるように、各層が接続されている。なお、このように各層を接続することは、必ずしも必要ではないが、こうすることにより、通電のため電圧を印加する構造が容易となる。
【００２３】
図７に示されるヘッドスライダでは、多層構造伝熱板４１２と多層構造発熱板７１４とにより、非磁性絶縁層４０４全体が効率的に加熱され、非磁性絶縁層４０４の浮上面部分と空気流出側端面とに付着した潤滑剤を高い確率で蒸発させ及び拡散させることができる。特に、スライダの中心付近に付着した潤滑剤のみならず、スライダの幅方向の両脇に付着した潤滑剤も高い確率で蒸発させ、拡散させ、及び消滅させることができる。
【００２４】
以上の実施形態に係るヘッドスライダを備える磁気ディスク装置では、スライダがアンロード中に熱発生素子４１０や多層構造発熱板７１４を駆動させることが好ましい。また、スライダが浮上中に一定時間毎に熱発生素子４１０や多層構造発熱板７１４を駆動させるようにすることが好ましい。
【００２５】
以上の実施形態に関し、以下の付記を開示する。
【００２６】
（付記１）  磁気ディスク装置のヘッドスライダであって、該スライダの空気流出側端部に形成された非磁性絶縁層の内部に、
ヘッド素子と、
熱発生素子と、
スライダ長手方向に積層され、各層のうち少なくとも一つの層がスライダ幅方向両脇付近まで延伸した多層構造の熱伝導機構と、
を具備するヘッドスライダ。
【００２７】
（付記２）  前記熱伝導機構が高熱伝導材料からなる、付記１に記載の磁気ディスク装置のヘッドスライダ。
【００２８】
（付記３）  前記高熱伝導材料が金、銀、銅、またはアルミニウムである、付記２に記載の磁気ディスク装置のヘッドスライダ。
【００２９】
（付記４）  前記熱発生素子が浮上量制御用熱発生機構である、付記１に記載の磁気ディスク装置のヘッドスライダ。
【００３０】
（付記５）  前記熱発生素子が記録コイルである、付記１に記載の磁気ディスク装置のヘッドスライダ。
【００３１】
（付記６）  前記熱伝導機構の各層のうち少なくとも二つの層が連結されている、付記１に記載の磁気ディスク装置のヘッドスライダ。
【００３２】
（付記７）  該非磁性絶縁層の内部に、更に、スライダ長手方向に積層され、各層のうち少なくとも一つの層がスライダ幅方向両脇付近まで延伸した多層構造の潤滑剤蒸発用熱発生機構を具備し、前記熱伝導機構の層と前記潤滑剤蒸発用熱発生機構の層とが交互に配置されている、付記１に記載の磁気ディスク装置のヘッドスライダ。
【００３３】
（付記８）  前記潤滑剤蒸発用熱発生機構の各層のうち少なくとも二つの層が接続されている、付記７に記載の磁気ディスク装置のヘッドスライダ。
【００３４】
（付記９）  付記１から付記８までのいずれか一項に記載のヘッドスライダを備える磁気ディスク装置。
【００３５】
（付記１０）  付記９に記載の磁気ディスク装置であって、スライダがアンロード中に前記熱発生素子又は前記潤滑剤蒸発用熱発生機構を駆動させることを特徴とした磁気ディスク装置。
【００３６】
（付記１１）  付記９に記載の磁気ディスク装置であって、スライダが浮上中に一定時間毎に前記熱発生素子又は前記潤滑剤蒸発用熱発生機構を駆動させることを特徴とした磁気ディスク装置。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】回転するディスク上に浮上するヘッドスライダの空気流出側端部を横から見た側面図であって、潤滑剤の付着の様子を示す図である。
【図２】本開示によるヘッドスライダが適用される磁気ディスク装置の概略構造を例示する斜視図である。
【図３】本開示技術が適用される一例としてのヘッドスライダを媒体対向面側から見た斜視図である。
【図４】第一実施形態に係るヘッドスライダの空気流出側端部を媒体対向面側から見た平面図である。
【図５】第一実施形態に係るヘッドスライダの空気流出側端面図である。
【図６】第二実施形態に係るヘッドスライダの空気流出側端部を媒体対向面側から見た平面図である。
【図７】第三実施形態に係るヘッドスライダの空気流出側端部を媒体対向面側から見た平面図である。
【図８】図４の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０２    スライダ本体
１０４    非磁性絶縁層（アルミナ部分）
１０６    読み書き素子
１１０    磁気ディスク
１２０、１２２    潤滑剤
２００    磁気記録媒体（磁気ディスク）
２０２    クランプ
２０４    ヘッドスライダ
２０６    サスペンション
２０８    駆動アーム
２１０    ボイスコイルモータ
２１２    ベース
３０２    流入パッド
３０４Ａ、３０４Ｂ    サイドレール
３０６    センタパッド
４０２    ＡｌＴｉＣ（アルミナチタンカーバイド）部
４０４    非磁性絶縁層
４０８    読み書き素子
４１０    熱発生素子
４１２    多層構造伝熱板
５１４    接点端子
５１６    配線ライン
６１２    多層構造伝熱板
７１４    多層構造発熱板
８００    センタパッド
【図１】
2010033638.tif 000003
【図２】
2010033638.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2010033638.tif 000007
【図６】
2010033638.tif 000008
【図７】
2010033638.tif 000009
【図８】
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